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雙離合變速箱

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福士集團6前速DSG變速箱
一个典型的双离合結構圖。蓝色和灰色分别代表了两套离合器和其对应的输出轴

雙離合變速箱英语:dual-clutch transmission,簡稱:DCT),是半自動變速器的一種,利用兩組離合器,分別負責轉換雙或單數檔位[1],令轉檔的速度大大提升。[2][3]

歷史[编辑]

雙離合變速箱由法國人阿道夫·凯格雷斯(Adolphe Kégresse)於第二次世界大戰前發明;直到1980年,英國人哈里·韦伯斯特(Harry Webster)才將它應用於福特Fiesta Mk1、福特Ranger標緻205的原型之上。[4]1980年代,保时捷在Porsche 962C赛车上使用双离合变速器获得成功,使双离合变速器重新获得注意。但因为变速器的可靠性和控制系统缺陷,直到2000年代才在民用市场得到推广。技術甚至被移植到摩托车之上。[5]

技术特点[编辑]

双离合变速箱的结构非常类似手动变速箱。它也包括带有齿轮惰轮的动力输入轴,和带有不同档位齿轮的中间轴,并通过换挡拨叉改变档位。所不同的是,双离合变速箱具有两组输入轴和中间轴。其中一组具有奇数档位,另一组具有偶数档位。两组输入轴通过两个不同的离合器将动力输出到与之匹配的中间轴上。因为具有两组离合器故此被称为双离合变速箱。[6]

变速箱工作时,一组离合器结合,对应的输入轴带动中间轴工作。另一组离合器分离,同时换挡拨叉在電腦的控制下提前将挡位挂入下一档。当变速箱需要变档时,只需切断工作中的离合器并结合待命中另一组即可完成换挡工作。由于变速箱拨叉调整输出轴齿轮的工作不在换挡之时完成,因此可以获得相当快的换挡速度。双离合变速器分为乾式湿式两种。其区别在于,湿式变速器的离合器被安装于一个密封的油腔内,而乾式变速器的离合器则被安放于开放的干燥环境中。相较之下,湿式变速器可以提供更大的扭矩支持和可靠性。但成本和体积相应也较高。

优点[编辑]

缺点[编辑]

  • 因为必须使用两套输出轴,因此双离合变速箱的体积较自动变速箱大并且更重。
  • 由于没有液力变矩器,当车辆起步和低速运行时,离合器不得不长时间处于半联动状态。如果厂家在此时的调教倾向于反复换挡或长期处于半联动状态,变速箱的离合片很容易积累过多的热量。[7][6]当车辆处于湿热或极度拥堵的环境中长时间运行,变速箱的离合器很容易因此损坏。[7]尤其是乾式双离合变速器,因为缺少散热装置,更可能导致离合器及驱动机构无预警的失效。[8]
  • 目前市面上平價車使用的雙離合變速器,故障率高。

商業應用[编辑]

大众[编辑]

(en:Direct-Shift Gearbox)

大众是较早在民用市场投放双离合变速器的厂家。为了与其他厂家的类似产品区别,将其产品称为双离合变速器(DSG, Doppel-Schaltungsgetriebe)[9]

早在2003年,大众就在大众高尔夫的高性能版R32上搭载了其第一代双离合变速器。这也是世界上最早搭载在民用量产上的双离合变速器。[10]大众最早推出的双离合变速箱是6速湿式的DQ250。这款变速箱至今还在大众的高尔夫GTI和尚酷等车型上使用。此变速箱适合前横置引擎,包括前驱四驱的模式。其核心部件由博格华纳提供。在DQ250获得成功后,2009年,大众开始在全球推进TSI发动机+DSG变速器的动力总成组合。[11]同年推出的7速乾式变速箱DQ200,核心部件由鲁克提供。DQ200被用于从POLO帕萨特的各级别轿车上。它比DQ250成本更低更加紧凑,效率更高。但隐藏严重的可靠性问题。大众的DSG变速箱也被使用在奥迪斯柯达布加迪的车型上。当用于奥迪的车型时,DSG变速箱被称为STronic[12]

2013年3月16日,中国国家质检总局的研究指出大众汽车的DSG技术存在嚴重安全問題,於某些型號上可導致汽車馬力突然增加或減少。就此,相關的政府部門已勒令廠方召回問題車輛。[13][14]而臺灣的中華民國交通部也在2012年10月發函致VW在臺灣的總代理太古標達公司,應針對搭載DSG變速箱之車款進行召回,並提出相關因應規劃,並於2013年1月18日發佈新聞稿,指將啟動Volkswagen DSG變速箱瑕疵安全性調查作業。[15]

福特[编辑]

福特于2008年发布了第一套6速湿式双离合变速箱PowerShift。这套变速箱最早被用于福克斯(Focus),之后也被用在嘉年华(Fiesta)和蒙迪欧(Mondeo)上。和大多数双离合变速箱不同,PowerShift使用伺服电机而不是液压原件控制离合器,因此可靠性更高一些。

除了福特,沃尔沃(Volvo)也使用PowerShift变速箱。

法拉利[编辑]

法拉利最早于458上搭载双离合变速器。目前还有California搭载有法拉利的7速双离合变速器。[16]

保时捷[编辑]

保时捷的双离合变速器被称为PDK(德語:Porsche Doppelkupplung)。尽管保时捷早在1980年代就将双离合变速器用于赛车,但直到2009年保时捷才将双离合变速器用于民用车辆上。[6]最早搭载PDK变速箱的车型是保时捷997卡雷拉。[17]现在还有卡宴BoxsterPanamera搭载有PDK变速器。

三菱[编辑]

三菱的双离合变速器被称为SST。主要搭载在三菱Lancer Evolution上。SST变速器的特点是额外提供了一个超级运动模式的功能,可以在高速换挡时更加轻快[18],并为车辆提供超乎寻常的起步和加速扭矩。但这个功能容易导致变速箱故障。

本田[编辑]

本田在2009年推出了其首款6速双离合摩托车变速器。这也是世界上第一款专用于摩托车的双离合变速器。[19]本田表示这款变速器可以使油耗有效降低。这款变速器主要搭载于本田VFR1200[20]和NC700等大排量街车上。

比亚迪[编辑]

比亚迪生产了一套TID7速乾式双离合变速器。[21]这套变速器主要搭载在比亚迪速锐和G6上。

主要供应商[编辑]

參考[编辑]

  1. ^ Powertrain - transmissions: Shift in power to the gearbox (PDF). AMS (UnofficialBMW.com). 2003 [31 October 2009].  已忽略未知参数|month=(建议使用|date=) (帮助)
  2. ^ Automatic-shifting dual-clutch transmissions are poised to grab share from traditional transmissions thanks to their combination of efficiency and convenience (PDF). AEI-online.org (DCTfacts.com). June 2009 [31 October 2009]. (原始内容 (PDF)存档于7 十月 2011). 
  3. ^ Porsche Doppelkupplung (PDK). Porsche.com. [31 October 2009]. (原始内容存档于5 十二月 2008). 
  4. ^ Patent GB2101243 - Control system for a vehicle automatic gearbox. Espacenet.com. [2012-06-14]. 
  5. ^ 全球首置 雙離合器鐵騎《頭條日報》
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 双离合变速箱 汽车之家. [2013-03-18]. 
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 7.3 神器也有缺陷 大众DSG变速箱故障分析 新浪汽车
  8. ^ 大众DSG故障居汽车消费者关注首位大众公司仅做软件升级仍拒不召回 腾讯
  9. ^ 好玩不失舒適性 雙離合器波箱全集 精選DSG波箱二手車盤《頭條日報》
  10. ^ The 7-speed DSG - the intelligent automatic gearbox from Volkswagen. VolkswagenAG.com. Volkswagen Group / Volkswagen AG. 21 January 2008 [3 November 2009]. (原始内容存档于16 十二月 2010). 
  11. ^ 11.0 11.1 11.2 11.3 坎坷的民用之路 双离合变速箱那些事儿 汽车之家
  12. ^ Dual clutches take the lead
  13. ^ 解析大众DSG风波始末:耗时三年终于召回
  14. ^ China demands Volkswagen to recall defective DSG cars《China Daily》March 16, 2013
  15. ^ 正式介入,交通部將啟動VW DSG變速箱調查作業
  16. ^ Gearbox with dual clutch Ferrari.com
  17. ^ New Porsche 911 with Direct Fuel Injection and Double-Clutch Gearbox (新闻稿). Porsche Cars Great Britain Ltd. / Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG. 6 June 2008 [31 October 2009]. 
  18. ^ LANCER EVOLUTION 蓝瑟 翼豪陆神 三菱汽车销售(中国)有限公司
  19. ^ 本田成功开发首款摩托车双离合变速器 Xcar
  20. ^ VFR1200S 本田中国
  21. ^ 重点体验双离合变速箱 测试比亚迪F3速锐1.5T